Design and Analysis of a Modular Pulsed Alternator Power System for Driving 32-MJ Muzzle Energy Railgun

Shumei Cui; Shaofei Wang; Shaopeng Wu; Ostanin Sergei Yurievich; Igor M. Milyaev

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Design and Analysis of a Modular Pulsed Alternator Power System for Driving 32-MJ Muzzle Energy Railgun

机译：用于驱动32 MJ枪口能量轨道炮的模块化脉冲交流发电机电源系统的设计与分析

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This paper explores the use of pulsed alternators driving a railgun with 32-MJ muzzle energy. A series of modular pulsed alternator power system (MPAPS) with the different number of modules is designed and analyzed based on the scaling laws. The system performances are simulated using MATLAB. Taking into account all system performances, especially the output current pulse-shape flexibility, the MPAPS composed of six alternators is selected. The six modules are divided into three pairs of matched contra-rotating pulsed alternators; each pair has the independent firing time. By optimizing the voltage and the firing time of each pair, a relatively flat-topped current pulse is produced. The average-to-peak acceleration ratio of railgun reaches 0.67. Therefore, this design of MPAPS is an option for a long-range railgun.

机译：本文探讨了使用脉冲交流发电机来驱动具有32 MJ枪口能量的电磁炮的方法。根据比例定律，设计并分析了一系列具有不同数量模块的模块化脉冲交流发电机电力系统（MPAPS）。使用MATLAB仿真系统性能。考虑到所有系统性能，特别是输出电流脉冲形状的灵活性，选择了由六个交流发电机组成的MPAPS。六个模块分为三对匹配的反向旋转脉冲交流发电机。每对都有独立的点火时间。通过优化每对电压和触发时间，可以产生相对平顶的电流脉冲。轨道炮的平均峰加速比达到0.67。因此，MPAPS的这种设计是远程步枪的一种选择。

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来源
《Plasma Science, IEEE Transactions on》 |2017年第7期|1128-1133|共6页
作者
Shumei Cui; Shaofei Wang; Shaopeng Wu; Ostanin Sergei Yurievich; Igor M. Milyaev;
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作者单位

Department of Electrical Engineering, Harbin Institute of Technology, Institute of Electromagnetic and Electronic Technology, Harbin, China;

Department of Electrical Engineering, Harbin Institute of Technology, Institute of Electromagnetic and Electronic Technology, Harbin, China;

Department of Electrical Engineering, Harbin Institute of Technology, Institute of Electromagnetic and Electronic Technology, Harbin, China;

Department of Electro technical Complexes of Autonomous Objects and Electric Transport, Institute of Electrical Engineering, Moscow Power Engineering Institute, Moscow, Russia;

Russian Academy of Sciences, A. Baikov Institute of Metallurgy and Material Science, Moscow, Russia;

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收录信息美国《科学引文索引》(SCI);美国《工程索引》(EI);
原文格式 PDF
正文语种 eng
中图分类
关键词
Alternators; Railguns; Mathematical model; Projectiles; Shape; Acceleration; Rails;

机译：交流发电机;手枪;数学模型;弹丸;形状;加速度;导轨;

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机译：作者：王玮，王。，王。，电力设备ELECTRICaL EQUIpmENT一种200 mJ脉冲电力系统的初步设计。

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